автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.16, диссертация на тему:Информационно-измерительная система контроля состояния оборудования распределенных пунктов газотранспортной сети

кандидата технических наук
Семин, Илья Васильевич
город
Тула
год
2011
специальность ВАК РФ
05.11.16
цена
450 рублей
Диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Информационно-измерительная система контроля состояния оборудования распределенных пунктов газотранспортной сети»

Автореферат диссертации по теме "Информационно-измерительная система контроля состояния оборудования распределенных пунктов газотранспортной сети"

На правах рукописи

005009098

СЕМИН Илья Васильевич

ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ПУНКТОВ ГАЗОТРАНСПОРТНОЙ СЕТИ

Специальность: 05.11.16 — Информационно-измерительные и управляющие системы (промышленность)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тула 2011

005009098

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Тульский государственный университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

ЛАРКИН Евгений Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

РУМЯНЦЕВ Владимир Львович

кандидат технических наук, доцент ПУСТОВОЙ Александр Иванович

Ведущее предприятие: ОАО «ГНПП Связь», г. Тула

Защита состоится 27 декабря 2011г. в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д212.271.07 при Тульском государственном университете (300012, Тула, проспект Ленина, 92,9-101).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тульского государственного университета.

Автореферат разослан 25 ноября 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

Ф.А. Данилкин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Объекты газовой отрасли характеризуются размещением большого количества оборудования на значительных территориях, большой их удаленностью друг от друга и центров управления. В тоже время эти объекты подходят под категорию опасных и требуют постоянного мониторинга за параметрами работы. В нефтегазовой промышленности России в настоящее время свыше 80% газораспределительных пунктов среднего и низкого давления не контролируется в реальном масштабе времени, не имеют средств измерения и управления. ОАО «Газпром» уделяет постоянное внимание решению этой задачи. Так в 2004 году был утвержден «Перечень технических решений, обязательных для включения в проекты по строительству и реконструкции газораспределительных сетей природного газа», предусматривающий разработку и внедрение информационно-измерительных систем для газовой отрасли. Учитывая большую территориальную разбросанность объектов для их объединения в систему наиболее целесообразно использовать каналы сотовой связи. При этом информационно-измерительные системы для территориально удаленных объектов в процессе функционирования должны обеспечивать высокую надежность и безопасность работы газотранспортной сети.

Задачи, связанные с разработкой таких систем решены далеко не полностью. В частности, не решены задачи связанные с разработкой математических моделей и идентификацией состояния газотранспортной системы с применением информационно-измерительной подсистемы на основе модели связи релевантных реальных и виртуальных переменных, анализом параметрических отказов газотранспортной системы и оценкой объемов передаваемых данных в центр управления. Указанные обстоятельства определяют актуальность темы диссертации.

Объектом исследования диссертационной работы является информационно-измерительная система определения параметров системы

территориально-распределенных газопроводов.

Предметом исследования являются модели и метод повышения эффективности информационно-измерительных подсистем системы территориально-распределенных газопроводов.

Методическую и теоретическую базу диссертационной работы составляют подходы . и инструментарий теории информационно-измерительных систем, теории измерений, методов математического

моделирования, теории управления.

Общими вопросами проектирования информационно-измерительных систем занимались О.Н. Новоселов, М. Краус, Э. Вошни, развитием

3

информационно-измерительных систем в газовой отрасли - А.Г. Ананенков, М.А. Балавин, C.B. Емельянов, И.А. Жученко, Я.Е. Львович, C.JI. Подвальный, В.Н. Фролов. Математическому описанию газодинамических процессов при учете особенностей, характерных для течения природного газа, посвящены работы И. А. Чарного и О. В. Васильева. Основы теории теплофизических свойств реальных газов, адаптированной к задачам инженерной практики, излагаются в книге Э. Э.Шпильрайна и П. М. Кессельмана.

Целью диссертационной работы является повышение безопасности работы газотранспортных сетей путем непрерывного контроля параметров состояния оборудования газораспределительных пунктов.

Задачи исследования,

1. Постановка задачи идентификации состояния газотранспортной системы с применением информационно-измерительной подсистемы на основе модели связи релевантных реальных и виртуальных переменных.

2. Формирование и исследование структуры газотранспортной системы и информационно-измерительной подсистемы в виде ориентированно взвешенных графов.

3. Разработка математических моделей проточных полостей с произвольным количеством входных и выходных отверстий, с единственным входным и множеством выходных отверстий, глухой наполняемой и опорожняемой полостями.

4. Проведение анализа параметрических отказов газотранспортной системы, показало, что отклонения параметров элементов влияет на их характеристики, в частности на переходные процессы при подаче входных воздействий, что может быть использовано при идентификации состояний элементов и системы в целом.

5. Проведение анализа структурных отказов газотранспортной системы при различных внешних воздействиях.

6. Проведение оценки объемов передаваемых данных от датчиков информационно-измерительной системы на пункт сбора и обработки данных.

7. Разработка структур информационно-измерительных систем применительно к реальным территориально распределенным газопроводам, техническая реализация и внедрение информационно-измерительных систем на предприятиях отрасли и в учебный процесс.

Научная новизна диссертационной работы состоит в разработке математической модели, связывающей релевантные реальные и виртуальные переменные для идентификации состояния газотранспортной системы с применением информационно-измерительной подсистемы на основании нахождения ошибки в реакции реальной и виртуальной систем и формировании структуры 4

газотранспортной системы и конфигурации информационно-измерительной подсистемы в виде ориентированных взвешенных графов.

Практическая ценность работы заключается в том, что разработанные в диссертации модели и метод являются базой для проектирования информационно-измерительных систем территориально-распределенных газопроводов, что позволит повысить эффективности их работы, сократить время и затраты на проектирование.

Достоверность полученных теоретических результатов подтверждается результатами апробации разработанных методов при решении практических задач создания и внедрения информационно-измерительных систем территориально-распределенных газопроводов.

Положения, выносимые на защиту.

1.Структура газотранспортной системы и ее информационно-измерительной подсистемы в виде ориентированных взвешенных графов для идентификации состояния системы.

2. Математическая модель газотранспортной системы и ш$ормационно-измерительной подсистемы, связывающая релевантные реальные и виртуальные переменные для идентификации на основании ошибки в реакции реальной

и виртуальной систем.

3. Математические модели проточных полостей с произвольным количеством входных и выходных отверстий, с единственным входным и множеством выходных отверстий, глухой наполняемой и опорожняемой полостью.

4. Анализ параметрических и структурных отказов газотранспортной системы.

5. Методика оценки объемов передаваемых данных от датчиков информационно-измерительной системы на пункт сбора и обработки данных на основании анализа динамики процессов в элементах газотранспортной системы.

6. Структуры информационно-измерительных систем применительно к территориально распределенным газораспределительным пунктам и крановым узлам.

7. Техническая реализация и внедрение информационно-измерительных систем на территориально распределенных объектах газовой отрасли и в учебный процесс ТулГУ.

Реализация и внедрение результатов. Результаты диссертационной работы внедрены автором в процессе выполнения НИОКР со следующими организациями: ОАО «Ставропольский радиозавод «Сигнал», ОАО «Газпромре-гионгаз» (г. Санкт-Петербург), «Московский филиал Газпромрегионгаз», ООО

«Тулаоблгаз» и в учебный процесс ТулГУ.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на следующих конференциях и семинарах: 5-ая региональная научно-

5

практическая конференция «Современные проблемы экологии и рационального природопользования в Тульской области», декабрь 2005г; Научно-пракгические конференции НИИ Наукоемких технологий, г. Тула, 2007—2011 гг., Научно-практические конференции Тульского государственного университета, г. Тула, 2005—2011 гг.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 4 статьей в журналах, рекомендованных ВАК, монография, 2 Патента РФ на изобретения, статья в сборнике научных трудов, 2 публикации в материалах Всероссийских и Международных конференций, 6 Свидетельств о регистрации программ для ЭВМ в Роспатенте РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 143 страницах машинописного текста и включающих 24 рисунка и 3 таблицы, приложений и списка использованной литературы из 185 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

В первой главе приводится аналитический обзор технических решений и методов, используемых в информационно-измерительных подсистемах распределенных объектов для достижения требуемых технических характеристик и параметров. Приводится классификация систем транспортирования газа как объектов измерения и управления. Обосновывается необходимость внедрения информационно-измерительных подсистем на территориально удаленных объектах для предупреждения внезапных отказов, аварий и чрезвычайных ситуаций на производственных объектах газовой отрасли.

Проведен аналитический обзор методической базы и инструментария проектирования информационно-измерительных систем.

Проведена классификация известных информационно-измерительных систем для объектов газовой отрасли и энергетики, показаны достоинства и недостатки систем, определена цель и поставлены задачи диссертационной работы.

Во второй главе разработана математическая модель идентификации состояния газотранспортной системы с применением информационно-измерительной подсистемы, динамическая модель объекта измерения, модель запорно-регулирующей арматуры при движении задвижки «от упора до упора» и при пропорциональном перемещении задвижки.

В общем случае модель информационно-измерительной подсистемы газотранспортной системы может быть представлена в виде двух графов:

(2.1)

. . H2=(A2,Z2) (2.2)

где А1 = {а1(1),..., а„т,..., ащ]) - множество вершин, моделирующих активные элементы газотранспортной системы: подземные хранилища газа, газокомпрессорные и газораспределительные станции; Z, = {zm, ..., z„m, ..., zm) - множество дуг, моделирующих физические коммуникации, соединяющие активные элементы газотранспортной системы; А2= {и®, «/.(2). ■••» - множество вершин, моделирующих сенсоры, распределенные по газотранспортной системе; Z2 = {z1(2), ..., zm(2), ..., zw(2)} - множество ребер, моделирующих каналы передачи данных в информационно-измерительной подсистеме. При этом, каждая дуга zm{1) = (a„w, а;(1)), a„w, е Аи aim, е Аь имеет направление от точки с более высоким давлением газа к точке с более низким давлением. Таким образом, граф Я, повторяет структуру газопровода, которая не содержит обратных линий, и имеет направление от места добычи газа к местам

его потребления.

Показано, что с точки зрения рациональной организации эксплуатации газотранспортной системы целесообразно формировать ее информационно-измерительную подсистему таким образом, чтобы сенсоры располагались в местах размещения активных элементов трубопровода. Кроме того, подсистема сбора данных о состоянии газопровода должна быть иерархичной, т.е. граф Нг должен быть разделен по вершинам на уровни такие, что

A2=\JAi, (2-3)

>i

где/ - уровень иерархии; /- количество уровней иерархии;

4 = W;)' -' а»(2,Л> (2'4)

a„{2J) 6 Аг-, n(2,j) - индекс вершины графа на;-м уровне иерархии; N{2,j)

- количество вершин на j-u уровне иерархии.

Модель в виде графа представлена на рис.1, где двойными стрелками обозначены коммуникации, моделирующие перекачку газа, а пунктирными стрелками - информационные коммуникации. Графы Я, и Я2 являются ориентированными и взвешенными. Ориентация дуг графа Я, совпадает с направлением перекачки газа. Весами графа Я, являются аналитические математические модели, связывающие текущее измеренное состояние газа и запорно-регулирующей арматуры. Ориентация дуг графа Я2 моделирует направление передачи данных от сенсоров информационно-измерительной подсистемы на пункт до приема и обработки информации. Весами графа Я2 являются текущие объемы передаваемых данных из пунктов ат, a„w,.... ат в пункт ат-

\ 1 т I / ч ... | ... , ✓ '

N I ( / ... ✓ '

' / Щл)

Рис. 1. Граф-схема системы транспортировки

Отмечается, что при проектировании информационно-измерительной подсистемы, выполняющей функции идентификации состояния газотранспортной системы, расчету подлежат объемы передаваемых данных на пункт приема и обработки информации. Указанные величины могут быть оценены в соответствии с динамикой измеряемых процессов в активных элементах трубопроводов. В свою очередь, динамика физического процесса может быть оценена по его математической модели.

Динамическая модель. Процесс наполнения/опорожнения п-й проточной полости описывается следующей системой дифференциальных уравнений: с1Р

и

Л

с1Т ИТ

К ч<=1 м

Л IV Р

(2.5)

(2.6)

.. .. 1_'=1 м

где Я - газовая постоянная; \Уп - объем исследуемой полости; Р„, Т„ - давление и температура газа в исследуемой полости, соответственно; Р'ь Т\ - давление и температура газа, поступающего через г'-й входной дроссель, соответственно; Р", Т"- - давление и температура газа, в элементе газотранспортной системы, соединенном с исследуемой проточной полостью г'-м выходным дросселем; С; - массовый секундный приход газа через г'-й входной дроссель; <7" - массовый секундный расход газа черезу-й выходной дроссель;

в'= м'З^оУу"

Щ' р.

(2.7)

(2.8)

ц\, ц) - коэффициенты прихода газа через /-й входной дроссель и расхода через>й выходной дроссель, соответственно; 5,', Б" - площади г-го входного и>го выходного дросселей, соответственно;

* = (2-9)

Сд.

сР - удельная теплоемкость газа при постоянном давлении; с,г - удельная теплоемкость газа при постоянном объеме;

кп=л\к

Г=

-^(¡ттЛ

(2.10)

(2.11)

у;=

л Г^ р;

1при—<

2 V-'

р.У 2 V-

к + 1

(2.12)

1 пг г р;у г^у

2 У-' ¿ + 1

1 </</; 1

Показано, что для работоспособности модели (2.11) - (2.12), необходимо, чтобы на входе в п-ю полость и на выходе из нее сохранялись соотношения:

Р\, ...,Р'„ ..., Р'{> Рп >Р"и .... П •••> Р+ (2-13)

Выполнение неравенств (2.13) обеспечивается либо за счет естественного перетекания газа из полостей с более высоким давлением в полости с более низким давлением, либо за счет искусственного понижения давления газа на выходе из полости и повышения давления на входе в полость с помощью системы компрессоров.

В газотранспортной системе запорно-регулирующая аппаратура реализуется в виде приводов, перемещающих задвижки, устанавливающие соответствующие значения величины проходного сечения Б', или З". Независимо от типа используемого привода, его динамическая характеристика определяется в

ВИДе: П 14-к

Т^+шж+КаМ„=кр„ (2-14)

где гад - угловая скорость вала двигателя; Та - механическая постоянная времени, обусловленная инерционностью ротора и приведенной к валу двигателя инерционностью механических узлов запорно-регулирующей арматуры;

к„ - коэффициент передачи по статическому моменту сухого трения; кл - коэффициент передачи по управлению; ид - управляющий сигнал, подаваемый на двигатель; Мп - момент сухого трения, который описывается нелинейным уравнением

Л*я=«ртгд. (2.15)

Угол поворота вала двигателя определяется по зависимости

ФА')= (2.16)

где /0 - момент включения привода; т - вспомогательная переменная.

С углами поворота соответствующих валов двигателя связываются переменные площади 55 у проходных сечений из зависимостей (2.7), (2.8):

5= 5 е ..., ..., Б'г, 5",,..., ..., Я'». (2.17)

При управлении запорно-регулирующей аппаратурой возможно два режима функционирования: дискретное управление и пропорциональное управление.

В режиме дискретного управления задвижка перемещается «от упора до упора», т.е. от положения, когда проходное сечение задвижки полностью открыто (закрыто) до положения, когда проходное сечение полностью закрыто (открыто). Пусть на вход электропривода подается единичное ступенчатое воздействие, т.е. 1!у = 1(/). Решение дифференциального уравнения (2.14) для этого случая имеет вид:

= (кА™* - *■„£/„)( 1 - ехр] - у

(2.18)

Из (2.16) и (2.18) следует, что если при / = 0 угол поворота вала равен Флт]„ = 0, то при I = г угол равен

М = -каи„) г + ехр[ -1- ]-Гл

(2.19)

Из уравнения -^^-= т +Т

д дшах ст ст

т

ехр| —= 1 71

можно определить вре-

мя Тт, за которое дискретный привод достигает верхнего упора. Это может быть одним из контролируемых параметров анализа состояния газотранспортной системы.

В режиме аналогового управления привод включается, как правило, по схеме с отрицательной обратной связью по углу поворота фя, в которой сигнал С/у определяется по зависимости:

= (2.20) где Кк - коэффициент усиления по контуру в системе управления с отрицательной обратной связью; ит - сигнал задатчика, определяющий требуемое перемещение задвижки; £/дат - сигнал с датчика механического перемещения.

В третьей главе разработана обобщенная структура информационно-измерительной подсистемы для территориально удаленных объектов, представленная на рисунке 2.

4 . . 1 . . "I

иаи | | ивд | | ибш |

-СД.

ИБШ ИБШ 1 ИБШ

\А ЦИк I

ь П

| нет | | ибш 11 паи |

н ' |

| ив ш | И£ Ш | 1 ИБШ

Рис. 2. Обобщенная структура информационно-измерительной подсистемы для территориально удаленных объектов

Передача информации от информационно- управляющих блоков в системе проводится по схеме выделенных каналов (ИБВ) и схеме с шинной организацией сбора информации (ИБШ). Запросы на обслуживание от ИБВ поступают непосредственно в центр сбора информации (ЦИ). Запросы от ИБШ поступают в ЦИ через блок сбора шинной информации (БСШ). В систему введено устройство управления (УУ), информационно связанное с верхним уровнем и каждым информационно управляющим блоком.

Территориально распределенные информационно управляющие блоки инициируют обмен информацией в случае выхода за допустимые пределы параметров обслуживаемых технологических процессов, в аварийных случаях и по таймеру. При этом потоки запросов существенно различаются.

Информационно - измерительная и управляющая система крановых узлов относится к технике распределения и транспортирования природного газа, а именно к устройствам мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой, и может быть использована для дистанционного управления работой газораспределительного оборудования.

На рисунке 3 представлена схема устройства газораспределительного пункта газотранспортной сети.

Диспетчер устанавливает управляемые М-блоки энергонезависимой памяти (УБ) на различные интервалы времени, на которых требуется съем информации о расходе газа (например, 15 минут, 1час, В часов, 1 сутки, 1 неделя, 1 месяц, 1 квартал, 1 год). Счетчик расхода газа (СРГ), вырабатывает импульсы, которые поступают на контроллер сотовой связи с набором информационных входов и выходов (КСС) и корректор расхода газа (КРГ), корректирующий значение объема расхода газа. Далее сигнал с корректора расхода газа (КРГ) поступает на управляемые М-блоки энергонезависимой памяти (УБ) на различные интервалы времени, где фиксируется расход газа за установленные промежутки времени. Данные с управляемых Ы-блоков энергонезависимой памяти (УБ) на различные интервалы времени поступают на контролер сотовой связи с набором информационных входов и выходов (КСС). В результате в диспетчерский пункт передается информация о объеме расхода газа за определенные интервалы времени. Датчик загазованности (ДЗ) передает информацию о состоянии загазованности устройства коммерческого учета расхода газа.

Датчик контроля несанкционированного доступа к устройству (ДЦУ) срабатывает в том случае, если имеется несанкционированное проникновение в устройство коммерческого учета расхода газа (например, открытие дверей). Для обслуживания устройства коммерческого учета расхода газа используется приемник ключа индивидуального доступа (ПИД). Питание устройства осуществляется солнечной батареей (СБ), которая через адаптер (АД) питает аккумулятор (АК). Для сохранения данных об объемах расхода газа за установленные интервалы времени используется резервный аккумулятор (РАК). 12

Устройство газораспределительного пункта газотранспортной сети обеспечивает расширение функциональных возможностей устройства, и повышение безопасности эксплуатации путем предоставления возможности дистанционной установки периодов времени и контроля значений расхода природного газа на этих периодах, контроля загазованности и несанкционированного доступа к оборудованию устройства.

Структура информационно-измерительной системы территориально

В структуру информационно-измерительной системы территориально распределенными крановыми узлами газораспределительной сети входит кра-

13

новая задвижка (КЗ), пневмопривод крановой задвижки (ПКЗ), пневмоаккуму-лятор (ПА), компрессор (К), клапан закрытия крановой задвижки (КЗКЗ), клапан открытия крановой задвижки (КОКЗ), датчик давления (ДД), датчик температуры (ДТ), датчик коррозии (ДК), приемо-передатчик (ПП), автономный источник энергии (ИЭ), адаптер (А), аккумулятор (АК), ключ избыточного питания (КИП), задатчик избыточного питания (ЗИП), блок сравнения избыточного питания (БСП), элемент «И» (И), регистры хранения данных (РХД), элемент «ИЛИ» (ИЛИ), задатчик нижнего уровня давления (ЗНД), задатчик верхнего уровня давления (ЗВД), блок сравнения нижнего уровня давления (БНД), блок сравнения верхнего уровня давления (БВД), задатчик уровня температуры (ЗТ), блок сравнения уровня температуры (БСТ), задатчик уровня коррозии (ЗК), блок сравнения уровня коррозии (БСК), датчик уровня давления в пнев-моаккумуляторе (ДДП), задатчик уровня давления в пневмоаккумуляторе (ЗДП), блок сравнения уровня давления в пневмоаккумуляторе (БДП), датчик несанкционированного доступа (ДНД), блок звуковой и световой сигнализации (БС), блок выбора приемо-передатчиков (БПП), блок включения приемопередатчика (БВПП), дешифратор управляющего сигнала закрытия крановой задвижки (ДШ), блок сравнения управляющих сигналов закрытия крановой задвижки (БСЗЗ), блок квитирования закрытия крановой задвижки (БКЗЗ), дешифратор управляющего сигнала открытия крановой задвижки (ДШОЗ), блок сравнения управляющих сигналов открытия крановой задвижки (БОЗ), блок квитирования открытия крановой задвижки (БК), датчик положения крановой задвижки (ДП).

Предложенная в работе структура системы обеспечивает повышение надежности эксплуатации газопроводов посредством повышения безопасности процесса транспортировки природного газа, путем непрерывного мониторинга технологических параметров транспортируемого газа, положения задвижки, несанкционированного доступа, контроля загазованности и дистанционного управления крановой задвижкой с возможностью перекрытия в аварийных ситуациях.

Введённое в структуру системы устройство дистанционного контроля параметров газораспределительных пунктов обеспечивает повышение надежности эксплуатации газораспределительных пунктов посредством дистанционного контроля возникновения аварийных ситуаций, связанных с выходом параметров за допустимые пределы, загазованностью и попытками несанкционированного доступа на газораспределительный пункт.

В четвертой главе предложена техническая реализация информационно-измерительных систем территориально удаленными объектами. Структурно система состоит из множества интеллектуальных информационно-14

управляющих блоков, устанавливаемых на территориально удаленных объектах, и центров сбора, обработки и хранения информации. Общий вид интеллектуального информационно-управляющего блока приведен на рис. 5.

Информационно-управляющий блок состоит из микропроцессора, модуля GSM, устройств сопряжения с первичными датчиками и исполнительными элементами, устройства самодиагностики и таймера. Информация с блоков поступает в один или несколько центров сбора, обработки и

Рис. 5. Общий вид интеллектуального хранения в следующих режимах: по информационно-управляющего блока запросу, выходу за установленные

пределы, таймеру и командам самодиагностики. Центры информации в зависимости от решаемых задач могут иметь иерархическую структуру.

Техническая реализация информационно-измерительных систем территориально распределенными объектами осуществлена в газовой отрасли и энергетике.

Разработана и внедрена информационно-измерительная система крановыми узлами (ИИС КУ), реализованная применительно к находящимся в эксплуатации крановым узлам Московского кольцевого газопровода филиала ОАО

«Газпромрегионгаз». Московский кольцевой газопровод обеспечивает природным газом предприятия и жителей Москвы и Московской области. Это сложная система, включающая в себя

газопроводы большого диаметра высокого давления, рис g Пункт, оборудованный

станции катодной защиты, комплекс информационно-

« ,,„„„„ измерительной системой

газораспределительных станции и крановых узлов

(более 700 единиц). Внедрение ИИС КУ позволило повысить надежность газоснабжения путем оперативного контроля состояния крановых узлов, которое ранее проверялось посредством периодических осмотров и снятия технологических параметров обслуживающим персоналом в ручном режиме. Обоснованность применения сотовой связи обусловлена распределением крановых узлов на значительной территории и отсутствием каких-либо других средств связи. Кроме того, задача усложнялась тем обстоятельством, что большинство крановых узлов Московского кольцевого газопровода не имеет сетевого энергоснабжения. Это потребовало разработку интеллектуального информационно-измерительного блока с малым энергоснабжением и

питанием от солнечных батарей. Общий вид крановых узлов, оборудованных информационно-измерительными блоками с питанием от солнечных батарей, представлен на рис. 7.

ИИ С КУ от каждого оборудованного ■j информационно-измерительным блоком

• кранового узла передает следующую информацию: контроль текущего положения задвижки кранового узла; давление газа в газопроводе до и после кранового узла; температуру газа; температуру грунта; контроль несанкционированного доступа на территорию кранового узла; уровень приема GSM станции и надежность канала; уровень заряда аккумуляторной батареи; напряжение

данные

.....

Рис. 7. Общий вид крановых узлов, оборудованных информационно-измерительными блоками с питанием от солнечных батарей

питания солнечной батареи; самодиагностики оборудования. Зарезервированы следующие функции: дистанционное закрытие и открытие задвижки кранового узла; контроль скорости коррозии оборудования кранового узла и прилегающих трубопроводов; контроль утечки газа в районе кранового узла; дистанционное видеонаблюдение за крановым узлом; дистанционное включение аварийной сирены и освещения кранового узла. Так же зарезервирована возможность организации нескольких центров сбора, обработки и хранения информации с разграничением прав доступа. Имеется возможность организации мобильного центра сбора информации.

Программное обеспечение ИИС КУ имеет несколько функционально законченных модулей с представлением информации в удобном виде с наглядным отображением параметров работы крановых узлов на географической карте.

На карте работа крановых узлов в штатном режиме отображаются синим цветом. В случае выхода каких- либо параметров за допустимые пределы, а также в случае несанкционированного проникновения и возникновения неисправностей с кранового узла поступают данные о появлении внештатной ситуации. В этом случае отображение кранового узла на карте производится красным цветом и формируется звуковой сигнал возникновения внештатной ситуации.

Информационно-измерительный блок сертифицирован в системе Госстандарта Российской Федерации (Сертификат № РОСС 1Ш.МЕ67.Н00647) .

ИИС КУ внедрена на 54 крановых узлах Московского кольцевого газопровода в ОАО «МФ Газпромрегионгаз», г. Москва.

Разработано программное обеспечение центров сбора, обработки и хранения информации Station Dispatcher для различных уровней. Для разграничения применений на среднем или верхнем уровне в программе предусмотрена возможность ограничений уровня доступа к информации.

Техническое решение защищено патентом РФ № 2366760 на изобретение.

В газовой отрасли внедрена информационно-измерительная система газораспределительных пунктов (ИИС ГРП). Система обеспечивает сбор информации с территориально распределенных пунктов по следующим параметрам: давлению газа высокого или среднего давления на входных трубопроводах, расходу, давлению и температуре газа, отпускаемого потребителям, загазованности объекта, контролю аварийных режимов и несанкционированного доступа на объект. Полученные в диссертации результаты позволили организовать серийный выпуск нового поколения шкафных распределительных пунктов на Новомосковском заводе ОАО «Электроцентрмон-таж». Информационно-измерительная система газораспределительных пунктов защищена Свидетельством РФ № 2011612129 о госрегистрации программы для ЭВМ.

Предложенные в диссертации методы, реализованы автором в процессе выполнения НИОКР со следующими организациями: ОАО «Газпромрегионгаз» (г. Санкт-Петербург), «Московский филиал Газпромрегионгаз», ООО «Тулаоблгаз».

В заключении сформулированы основные выводы и результаты, полученные в диссертационной работе.

В приложениях приведены фрагменты реализации основных функций программного обеспечения моделирования информационно-измерительных систем, копии договоров и актов внедрения результатов диссертации в промышленности и использования в учебном процессе.

Пример рабочего окна приведен на рис. 8.

Ажккмс-ipМомторн«- ccjs Of^tu: Щше*

Trta • С'Г",..' »¡no ftf» Рпрсм

............................. 1 ................. №

МвЯЙП;? *Bt i

ВНК&ШИ

у*.Л)псж1ШН|ц/боам111Ц»

уя. Сстаая.б ■ Щеххко, Мокгажкм. 97-«

у» , 11,

Помь«й. ул Клубим.ТТТ

О&ъШ Snaial № Т<* Ю-»

р'Й......... щ

П»т««мвм 1-1 ¿1 Д*ft

'Г»«и. Ьц*?"1* КНП . Qifta ЭНК^т______

05.01.2007 113055 : 05.07.2007113044: 05.07 2007 11:30:30 CJ,D7 mi 1ЩМ 05.07.2007 11-29 09 05 07^2007 1129 00 05 07.2007 U2347 ^

05.07.2007 11283l"] yy Пр»«^. 05 072007 112831 05.07.2007 U2822 f On*»«*«'»' Г шош

Г--;

05.07 2007 1127-50 ........„

05.07.2007 1I.27.C7 G5 07 20C7 1126.55 05.07.2007 11:26:40 .;

шрmm

Рис. 8. Пример рабочего окна

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

По диссертационной работе можно сформулировать следующие основные выводы:

1. Сформирована задача идентификации состояния газотранспортной системы с применением информационно-измерительной подсистемы, показано, что для идентификации приемлема математическая модель, связывающая релевантные реальные и виртуальные переменные, а идентификация проводится на основании нахождения ошибки в реакции реальной и виртуальной систем.

2. Предложена структура газотранспортной системы и ее информационно-измерительной подсистемы, показано, что обе структуры могут быть представлены ориентированными взвешенными графами.

3. Показано, что: в дереве графа газотранспортной системы вершины моделируют активные элементы, дуги - участки труб, причем дуги имеют направление от вершин, моделирующих элементы с более высоким давлением к элементам с более низким давлением; в дереве информационно-измерительной подсистемы корневая вершина моделирует пункт сбора и обработки данных, терминальные вершины - измерительные средства, дуги имеют направление от терминальных вершин к корневой, а весами дуг являются объемы передаваемых данных; множество вершин графа газотранспортной системы совпадает с подмножеством терминальных вершин информационно-измерительной подсистемы.

4. Разработаны математические модели: проточной полости с произвольным количеством входных и выходных отверстий; проточной полости с единственным входным и множеством выходных отверстий; глухой наполняемой проточной полости; глухой опорожняемой проточной полости.

5. Проведен анализ параметрических отказов газотранспортной системы, показано, что отклонения параметров элементов влияет на их характеристики, в частности на переходные процессы при подаче входных воздействий, что может быть использовано при идентификации состояний элементов и системы в целом.

6. Проведен анализ структурных отказов газотранспортной системы: разгерметизации и закупорки участка газопровода; запорно-регулирующей арматуры и выявлены случаи, которые могут быть идентифицированы с применением предложенного метода.

7. На основании анализа динамики процессов в элементах газотранспортной системы проведена оценка объемов передаваемых данных от датчиков информационно-измерительной системы на пункт сбора и обработки данных.

8. Разработаны структуры информационно-измерительных систем применительно к территориально распределенным крановым узлам и газораспределительным пунктам.

9. Проведена техническая реализация и внедрение информационно-измерительных систем на территориально распределенных объектах газовой отрасли, что обеспечило повышение безопасности эксплуатации оборудова-

ния. Результаты работ защищены 2 патентами на изобретения, 4 свидетельствами о госрегистрации программ для ЭВМ, получены сертификаты № РОСС RU.ME67.B06222 и № РОСС RU.ME67.H00647, свидетельство RU.C.34.004.A № 49475 Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии, работа реализована в процессе выполнения НИОКР с ОАО «Ставропольский радиозавод «Сигнал», ОАО «Газпромрегионгаз» (г. Санкт-Петербург), «Московский филиал Газпромрегионгаз», ООО «Тулаоблгаз» и внедрена в учебный процесс ТулГУ.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. И.В.Семин. Современные приборы и системы учета природного газа./ Изд-во: Москва-Тула. - 2003. 81 с.

2. И.В.Семин. Повышение рациональности использования газа населением при применении системы учета и реализации природного газа со смарт-картой./ Тезисы доклада 5-ой региональной научно-практической конференции «Современные проблемы экологии и рационального природопользования в Тульской области» 1 декабря 2005г/ Изд-во ТулГУ. - 2006. - С. 78-79.

3. И.В.Семин, С.А.Кузькин. Основные предпосылки расширения использования компримированного (сжатого) природного газа в качестве моторного топлива. /Тезисы доклада 5-ой региональной научно-практической конференции «Современные проблемы экологии и рационального природопользования в Тульской области» 1 декабря 2005г/ Изд-во ТулГУ. - 2006. - С. 80-83.

4. И.В.Семин. Автоматизированные системы управления газораспределением как инструмент эффективного газосбережения. /Тезисы доклада 5-ой региональной научно-практической конференции «Современные проблемы экологии и рационального природопользования в Тульской области» 1 декабря 2005г/ Изд-во ТулГУ. - 2006. - С. 84-85.

5. И.В. Семин, C.B. Сивцов / Новые технологии газоизмерения. / Газовый бизнес. - 2005. - №8. - С. 76

6. Е.В. Ларкин, М.В. Панарин, A.A. Горюнкова, И.В. Семин. /Телеметрический комплекс контроля довзрывных концентраций газа в многоквартирных домах/ Известия Тульского государственного университета, Технические науки. - 2010. - №4. - С.125 - 128.

7. Е.В. Ларкин, М.В. Панарин, A.A. Горюнкова, И.В. Семин / Системы телеметрии для мониторинга и навигации автотранспорта / Известия Тульского государственного университета, Технические науки. - 2010. -№4. - С.129 - 132.

8. Е.В. Ларкин, М.В. Панарин, И.В. Семин / Информационно-измерительная и управляющая система территориально распределенных станций катодной защиты газопроводов / Известия Тульского государственного университета, Технические науки. - 2010. - №4. - С.133.

9. Е.В. Ларкин, И.В. Семин / Диагностика состояния газотранспортной системы / Естественные и технические науки. - 2011. - №5. - С.131 -140.

10. Патент РФ № 2366760. Адаптивная система катодной защиты подземных сооружений. И.В. Семин, H.H. Тюрин, Э.М., Соколов. МПК C23F13/02. Заявл. 26.02.2008. Опубл. 10.09.2009. Бюл. №25.

11. Патент РФ № 105779. Устройство коммерческого учета расхода газа. И.В. Семин, В.М. Панарин, Н.К. Попов. МПК G08C 19/00. Заявл. 04.02.2011. Опубл. 20.06.2011. Бюл. № 17.

12. Свидетельство РФ № 2009615811 о гос. регистрации программы для ЭВМ. Моделирование загрязнения атмосферного воздуха. И.В. Семин, В.М. Панарин, Э.В. Рощупкин и др. Зарегистрировано в Роспатенте 19.10.2009 г. 50 с.

13. Свидетельство РФ № 2009615812 о гос. регистрации программы для ЭВМ. Система мониторинга состояния атмосферного воздуха промышленного региона. И.В. Семин, В.М. Панарин, Э.В. Рощупкин и др. Зарегистрировано в Роспатенте 19.10.2009 г. 50 с.

14. Свидетельство РФ № 2011612128 о гос. регистрации программы для ЭВМ. Программа модуля управления интеллектуальной станцией катодной защиты. И.В. Семин, H.H. Тюрин, A.B. Харитонов. Зарегистрировано в Роспатенте 11.03.2011 г. 50 с.

15. Свидетельство РФ № 2011612129 о гос. регистрации программы для ЭВМ. Программа для модуля управления пунктом коммерческого учета расхода газа с передачей данных по каналу GSM. И.В. Семин, М.В. Панарин, H.H. Тюрин и др. Зарегистрировано в Роспатенте 02.07.2009 г. 50 с.

16. Свидетельство РФ № 2011613237 о гос. регистрации программы для ЭВМ. Программа калибровки каналов телеметрического комплекса учета расхода газа и контроля наличия газа в помещении. И.В. Семин, H.H. Тюрин, В.Н. Поляков и др. Зарегистрировано в Роспатенте 25.04.2011 г. 45 с.

17. Свидетельство РФ № 2011613433 о госрегистрации программы для ЭВМ. Программа блока настройки и диагностики работоспособности адаптивной телеметрической станции катодной защиты. И.В. Семин, М.В. Панарин, В.В. Сергеечев. Ю.Н. Гончаренко и др. Зарегистрировано в Роспатенте 29.04.2011 г. 49 с.

Изд. лиц. ЛР№ 020300 от 12.02.97. Подписано в печать Н,

Формат бумаги 60x84 1/16. Бумага офсетная. Усл. псч. л. //Д, Уч.-изд. л.

Тираж ¡Од экз. Заказ 056.

.Тульский государственный университет. 300012, г. Тула, просп. Ленина, 92.

Отпечатано в Издательстве ТулГУ 300012, г. Тула, просп. Ленина, 95

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Семин, Илья Васильевич

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННО- 8 ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ПОТОКОВ ГАЗА В ТЕРРИТОРИАЛЬ-НО-РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ГАЗОПРОВОДАХ

1.1. Общие сведения о территориально-распределенной системе газопро- 8 водов России

1.2. Классификация транспортирования газа как объектов информацион- 14 но-измерительных систем

1.3. Математические модели газотранспортных сетей как, объектов ин- 18 формационно-измерительных систем

1.4. Информационно-измерительные системы газовой отрасли

1.5. Структуры информационно-измерительных систем

1.6. Постановка задачи исследования

2. ГАЗОПРОВОД КАК ОБЪЕКТ ИЗМЕРЕНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ

2.1. Идентификация состояния газотранспортной системы

2.2. Структура информационно-измерительной подсистемы

2.3. Динамическая модель объекта измерения

2.3.1. Допущения, принятые при составлении модели

2.3.2. Динамическая модель

2.3.3. Течение газа в установившемся режиме

2.3.4. Переходные процессы в термодинамической системе

2.3.5. Математическая модель запорно-регулирующей арматуры

2.4. Идентификация параметрических отклонений

2.5. Структурные отказы в газотранспортной системе

2.5.1. Разгерметизация участка газопровода

2.5.2. Глухая полость постоянного объема

2.5.3. Отказ запорно-регулирующей арматуры

2.6. Расчет потребного объема данных, передаваемых по каналам связи 70 на пункт приема и обработки

2.6.1. Дискретизация сигнала

2.6.2. Квантование по уровню' 73 Выводы

3. СТРУКТУРЫ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 78 ТЕРРИТОРИАЛЬНО УДАЛЕННЫМИ ОБЪЕКТАМИ

3.1. Обобщенная структура информационно-измерительной системы 78 территориально удаленных объектов

3.2. Структура информационно-измерительной системы территориально 79 распределенными крановыми узлами'Магистральных газопроводов

3.3. Структура информационно-измерительной системы территориально 82 распределенными станциями катодной защиты

3.4. Структура информационно-измерительной автоматической станции 87 катодной защиты металлических сооружений от коррозии

3.5. Структура информационно-измерительной системы территориально 93 распределенными газораспределительными пунктами

3.6. Структура информационно-измерительной системы территориально> 97 распределенными устройствами коммерческого учета расхода1 газа Выводы

4. ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ И ВНЕДРЕНИЕ ИНФОРМАЦИОН- 103 НО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ В ГАЗОВОЙ ОТРАСЛИ

4.1. Техническая реализация информационно-измерительных систем 105 крановых узлов

4.2. Техническая! реализация информационно-измерительных систем 110 применительно к территориально распределенным станциям катодной

4.3. Техническая реализация информационно-измерительных систем 117 применительно к территориально распределенным газораспределительным пунктам защиты

4.4. Опытно-промышленная эксплуатация измерительных систем

Выводы

Введение 2011 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Семин, Илья Васильевич

Актуальность темы. Объекты газовой отрасли характеризуются размещением большого количества оборудования на значительных территориях, большой их удаленностью друг от друга и центров управления. В тоже время эти объекты подходят под категорию опасных и требуют постоянного мониторинга за параметрами работы. В нефтегазовой промышленности России в настоящее время свыше 80% газораспределительных пунктов среднего и низкого давления не контролируется в реальном масштабе времени, не имеют средств измерения и управления. ОАО «Газпром» уделяет постоянное внимание решению этой задачи. Так в 2004 году был утвержден «Перечень технических решений, обязательных для включения в проекты по строительству и реконструкции газораспределительных сетей природного газа», предусматривающий разработку и внедрение информационно-измерительных систем для газовой отрасли. Учитывая большую территориальную разбросанность объектов для их объединения в систему наиболее целесообразно использовать каналы сотовой связи. При этом информационно-измерительные системы для территориально удаленных объектов в процессе функционирования должны обеспечивать высокую надежность и безопасность работы газотранспортной сети.

Задачи, связанные с разработкой таких систем решены далеко не полностью. В частности, не решены задачи связанные с разработкой математических моделей и идентификацией состояния'газотранспортной системы с применением информационно-измерительной подсистемы на основе модели связи релевантных реальных и виртуальных переменных, анализом параметрических отказов газотранспортной системы и оценкой объемов передаваемых данных в центр управления. Указанные обстоятельства определяют актуальность темы диссертации.

Объектом исследования диссертационной работы является информационно-измерительная система определения параметров системы терри-ториально-распределенных газопроводов.

Предметом исследования являются модели и метод повышения эффективности информационно-измерительных подсистем системы террито-риально-распределенных газопроводов.

Методическую и теоретическую базу диссертационной работы составляют подходы и инструментарий теории информационноизмерительных систем, теории измерений, методов математического моделирования, теории управления.

Общими вопросами проектирования информационно-измерительных систем занимались О.Н. Новоселов, М. Краус, Э. Вошни, развитием информационно-измерительных систем в газовой отрасли - А.Г. Ананенков, М.А. Балавин, C.B. Емельянов, И.А. Жученко, Я.Е. Львович, C.JI. Подвальный, В.Н. Фролов. Математическому описанию газодинамических процессов при учете особенностей, характерных для течения природного газа, посвящены работы И. А. Чарного и О. В. Васильева. Основы теории теплофизических свойств реальных газов, адаптированной к задачам инженерной практики, излагаются в книге Э. Э.Шпильрайна и П. М. Кессельмана.

Целью диссертационной работы является повышение безопасности работы газотранспортных сетей путем непрерывного контроля параметров состояния оборудования газораспределительных пунктов.

Задачи исследования.

1. Постановка задачи идентификации состояния газотранспортной системы с применением информационно-измерительной подсистемы на основе модели связи релевантных реальных и виртуальных переменных.

2. Формирование и исследование структуры газотранспортной системы и информационно-измерительной подсистемы в виде ориентировано взвешенных графов.

3. Разработка математических моделей проточных полостей с произвольным количеством входных и выходных отверстий, с единственным входным и множеством выходных отверстий, глухой наполняемой и опорожняемой полостями.

4. Проведение анализа параметрических отказов газотранспортной системы, показало, что отклонения параметров элементов влияет на их характеристики, в частности на переходные процессы при подаче входных воздействий, что может быть использовано при идентификации состояний элементов и системы в целом.

5. Проведение анализа структурных отказов газотранспортной системы при различных внешних воздействиях.

6. Проведение оценки объемов передаваемых данных от датчиков информационно-измерительной системы на пункт сбора и обработки данных.

7. Разработка структур информационно-измерительных систем применительно к реальным территориально распределенным газопроводам, техническая реализация и внедрение информационно-измерительных систем на предприятиях отрасли и в учебный процесс.

Научная новизна> диссертационной работы состоит в разработке математической модели, связывающей релевантные реальные и виртуальные переменные для идентификации состояния газотранспортной системы с применением информационно-измерительной подсистемы на основании нахождения ошибки в реакции реальной и виртуальной систем и формировании структуры газотранспортной системы и конфигурации информационно-измерительной подсистемы в виде ориентированных взвешенных графов.

Практическая ценность работы заключается в том, что разработанные в диссертации модели и метод являются базой для проектирования информационно-измерительных систем территориально-распределенных газопроводов, что позволит повысить эффективности их работы, сократить время и затраты на проектирование.

Достоверность полученных теоретических результатов» подтверждается результатами апробации разработанных методов при решении практических задач создания и внедрения информационно-измерительных систем территориально-распределенных газопроводов.

Положения, выносимые на защиту.

1.Структура газотранспортной системы и ее информационно-измерительной подсистемы в виде ориентированных взвешенных графов для идентификации состояния системы.

2. Математическая модель газотранспортной системы и информационно-измерительной подсистемы, связывающая релевантные реальные и виртуальные переменные для идентификации на основании ошибки в реакции реальной и виртуальной систем.

3. Математические модели проточных полостей с произвольным количеством входных и выходных отверстий, с единственным входным и множеством выходных отверстий, глухой наполняемой и опорожняемой полостью.

4. Анализ параметрических и структурных отказов газотранспортной системы.

5. Методика оценки объемов передаваемых данных от датчиков информационно-измерительной системы на пункт сбора и обработки данных на основании анализа динамики процессов в элементах газотранспортной системы.

6. Структуры информационно-измерительных систем применительно к территориально распределенным газораспределительным пунктам и крановым узлам.

7. Техническая реализация и внедрение информационно-измерительных систем на территориально распределенных объектах газовой отрасли и в учебный процесс ТулГУ.

Реализация и внедрение результатов. Результаты диссертационной работы внедрены автором в процессе выполнения НИОКР со следующими организациями: ОАО «Ставропольский радиозавод' «Сигнал», ОАО «Газ-промрегионгаз» (г. Санкт-Петербург), «Московский филиал Газпромреги-онгаз», ООО «Тулаоблгаз» и в учебный процесс ТулГУ.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на следующих конференциях и семинарах: 5-ая региональная научно-практическая конференция «Современные проблемы экологии и рационального природопользования в Тульской области», декабрь 2005г; Научно-практические конференции НИИ Наукоемких технологий, г. Тула, 2007— 2011 гг., Научно-практические конференции Тульского государственного университета, г. Тула, 2005—2011 гг.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, монография, 2 Патента РФ на изобретения, статья в сборнике научных трудов, 2 публикации в материалах Всероссийских и Международных конференций, 6 Свидетельств о регистрации программ для-ЭВМ в Роспатенте РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 143 страницах машинописного текста и включающих 24 рисунка и 3 таблицы, приложений и списка использованной литературы из 185 наименований. ,

Заключение диссертация на тему "Информационно-измерительная система контроля состояния оборудования распределенных пунктов газотранспортной сети"

Выводы

1. Проведена-техническая^ реализация информационно-измерительных и управляющих систем территориально распределенными ' объектами осуществлена в газовой отрасли, энергетике и на транспорте.

2. В газовой отрасли информационно-измерительная и управляющая система реализована применительно> к территориально распределенным станциям катодной' защиты и позволяет повысить надежность защиты газопроводов от коррозии посредством непрерывного мониторинга и коррекции параметров работы станций катодной защиты.

3. Проведена техническая реализация информационно- измерительной системы газораспределительными пунктами обеспечивающей повышение безопасности эксплуатации оборудования в газовой отрасли.

4. Разработана и внедрена информационно-измерительная система крановыми узлами (ИИС КУ), реализованная применительно к находящимся

119 в эксплуатации крановым узлам Московского кольцевого газопровода, обеспечивающая повышение оперативности обслуживания и безопасности объектов.

5. Результаты работ защищены патентами на изобретения № 2366760, № 2370823, свидетельствами о госрегистрации программ для ЭВМ № 2011612128, № 2011612129, № 2011613237, № 2011613433. Серийные образцы систем сертифицированы в системе сертификации ГОСТ Р, сертификаты № РОСС 1Ш.МЕ67.В06222, № РОСС БШ.МЕ67.Н00647 и утверждены в качестве типов средств измерений Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии, свидетельство 1Ш.С.34.004.А № 49475.

6. Предложенные в диссертации методы, реализованы в процессе выполнения НИОКР со следующими организациями: ОАО «Ставропольский радиозавод «Сигнал», ОАО «Газпромрегионгаз» (г. Санкт-Петербург), «Московский филиал Газпромрегионгаз», ООО «Тулаоблгаз».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По диссертационной работе можно сформулировать следующие основные выводы:

1. Сформирована задача идентификации состояния газотранспортной системы с применением информационно-измерительной подсистемы, показано, что для идентификации приемлема математическая модель, связывающая релевантные реальные и виртуальные переменные, а идентификация проводится на основании нахождения ошибки в реакции реальной и виртуальной систем.

2. Предложена структура газотранспортной системы и ее информационно-измерительной подсистемы, показано, что обе структуры могут быть представлены ориентированными взвешенными графами.

3. Показано, что: в дереве графа газотранспортной системы вершины моделируют активные элементы, дуги - участки труб, причем дуги имеют направление от вершин, моделирующих элементы с более высоким давлением к элементам с более низким давлением; в дереве информационно-измерительной подсистемы корневая вершина моделирует пункт сбора и обработки данных, терминальные вершины - измерительные средства, дуги имеют направление от терминальных вершин к корневой, а весами дуг являются объемы передаваемых данных; множество вершин графа газотранспортной системы совпадает с подмножеством терминальных вершин информационно-измерительной подсистемы.

4. Разработаны математические модели: проточной полости с произвольным количеством входных и выходных отверстий; проточной полости с единственным входным и множеством выходных отверстий; глухой наполняемой проточной полости; глухой опорожняемой проточной полости.

5. Проведен анализ параметрических отказов газотранспортной системы, показано, что отклонения параметров элементов влияет на их характеристики, в частности на переходные процессы при подаче входных воздействий;, что может быть использовано при идентификации состояний элементов и системы в целом. .

6. Проведен анализ структурных отказов газотранспортной системы: разгерметизации и закупорки' участка газопровода; запорно-регулирующей арматуры и выявлены случаи; которые могут быть идентифицированы с применением предложенного метода:

7. На основании анализа динамики процессов в элементах газотранспортной системы проведена оценка объемов передаваемых данных от датчиков информационно-измерительной системы на пункт сбора и обработки данных; 1

8. Разработаны, структуры информационно-измерительных систем! применительно, к территориально ^-распределенным крановым/узлам и газораспределительным пунктам:

9: Проведена техническая реализация; и внедрение информационно-измерительных. систем на территориально распределенных, объектах газовой отрасли, что; обеспечило: повышение: безопасности эксплуатации' оборудования: Результаты работ защищены 2 патентами на изобретения, 4 свидетельствами о госрегистрации программ для ЭВМ, получены сертификаты № РОСС Ки.МЕ67.В06222 и № РОСС К11.МЕ67.Н00647, свидетельство Яи.С.34.004.А № 49475' Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии,, работа реализована В: процессе выполнения НИОКР с ОАО «Ставропольский радиозавод «Сигнал», ОАО «Газпромре-гионгаз» (г. Санкт-Петербург)^ «Московский1 филиал Газпромрегионгаз», ООО «Тулаоблгаз» и внедрена в учебный процесс ТулГУ.

Библиография Семин, Илья Васильевич, диссертация по теме Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)

1. Абузова Ф.Ф. Техника и технология транспорта и хранения нефти и газа; М;:Недра. - 1992. З20'с. . , .

2. Андрианов Д.Е. Разработка алгоритма. актуализации электронных карт в муниципальных геоинформационных, системах / Д.Е. Андрианов, A.B. Булаев // Геоинформатика, М.: ФГУП ГНЦ РФ -BI-ШИгеосистем. -2007. №4. - С. 17-20.

3. Антонян А.Б. Пути, интеграции? стационарных и подвижных;1 'сетей связи. / А.Б. Антонян, Н.В. Волчкова, H.H. Каледина // Технологии и: средства связи. 2000. - №3. С. 27-31.

4. АО «АтлантикТрансгазСистема». Перспективы разработки. Приборы и Системы. Управления-, Контроль, Диагностика. М.:АТС. 2002. - С. 20-21.

5. Аристова H.H. Промышленные программно- аппаратные средства на отечественном,рынке АСУТП7 H.H. Аристова, А.И. Корнеева -М::Научтехлитиздат. 2001. С. 23-29;

6. Атавин A.A. Трубопроводные системы энергетики: модели, приложения, информационные технологии / A.A. Атавин, С. А. Сарданашвили, М.Г. Сухарев и др. // Под общей ред. М.Г. Сухарева. М.:

7. ГУЛ Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. 2000. 320 с.

8. Балавин М.А. Опыт создания и внедрения систем автоматического управления/ М.А. Балавин, C.B. Лазаревич, А.З. Шайхутдинов, С.П. Продовиков, Г.С. Нахшин М. гГазовая промышленность. - №8. - 2006. С. 19-26.

9. Баясанов Д. Б., Ионин A. JL Распределительные системы газоснабжения. М., Стройиздат, 1977,407 с.

10. Бертсекас Д. Сети передачи данных/ Пер. с англ. Дí Бертсекас, Р. Галлагер. М.: Мир. - 1989. 544 с.

11. Биллингсли П. Сходимость вероятностных мер / П. Биллингсли -М.:Наука.- 1972. 435 с.

12. Боровков A.A. Предельные теоремы для сетей обслуживания Теория вероятностей и ее применения/ А.А.Боровков,- 1986. Т. 31, вып. 3. -С.474-490; 1987. Т. 32, вып. 2. С.282-298.

13. Бочаров П.П. Теория массового обслуживания/ П.П. Бочаров, A.B. Печинкин. М.:УДН. - 1995. - 530 с.

14. Бриллинджер Д. Анализ временных рядов/ Д. Бриллинджер. -М.:Мир. 1979. - 470 с.

15. Будовский В. П. Визуальные средства обеспечения надежной работы диспетчерского персонала' энергосистем/ В.П.Будовский // Электрические станции. 2003. - №9. С. 23-29.

16. Васильев В.В. Инфокоммуникационные технологии и информационная экономика. / В.В. Васильев, Т.А. Кузовкова // М.: Палеотип. 2005. 320 с.

17. Васильев О. Ф. Неизотермическое течение газа в трубах / Под. ред. О. Ф. Васильева. Новосибирск: Наука, 1978,120 с.

18. Вентцель А.Д. Курс лекций по случайным процессам/ А.Д. Вентцель. -М.:Наука. 1982. 420 с.

19. Вентцель Е.С. Прикладные задачи теории случайных процессов / Е.С. Вентцель, A.B. Овчаров. М.:Наука. - 1992. 470 с.

20. Вентцель Е.С. Теория вероятностей и её инженерные параллельные вычисления. Вероятность и математическая статистика. Энциклопедический словарь/ Е.С. Вентцель, JI.A. Овчаров. В.В. Воеводин, Вл.В. Воеводин СПб.: БХВВРД 39-1.10-017-2. 125 с.

21. Гихман И.И. Введение в теорию случайных процессов/ И.И. Гихман, A.B. Скороход М.:Наука - 1972. 340 с.

22. Гнеденко Б.В. Введение в теорию массового обслуживания/ Б.В. Гнеденко, И.Н. Коваленко М.:Наука. - 1989. 230 с.

23. Говорков В. С., Халатов Е. М. Способ, определения коэффициента расхода. В' кн. Пневматические приводы и системы управления. М.: Наука, 1971, с 233-236.

24. Григорьев Л.И. Компьютеризованная система подготовки диспетчерского персонала в транспорте газа/ Л.И. Григорьев, С.А. Сарданашвили, В.А. Дятлов М.: Нефть и газ, 1996. 195 с.

25. Григорьев Л.И. Организация и методика контроля знаний в компьютерном обучении / Л.И.Григорьев // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 1995.- №6.- С.3-7.

26. Домбровский Ю.А. MVNO в мире и в России. / Ю.А. Домбровский, В.А. Левчик // Мобильные системы.- 2005.- №8. С 10-17.

27. Дрейцер Г. А., Кузьминов В. А. Расчет разогрева и охлаждения трубопроводов. М.: Машиностроение, 1977, 128 с.

28. Зыков Д.Д. Система управления' магистральным трубопроводом на основе GSM. / Д.Д. Зыков, A.A. Шелупанов, В.Д. Зыков // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева. 2006. - С.77-79.

29. Ито К. Вероятностные процессы/ К.Ито М.: Наука. - 1982. -450с.

30. Ионин A. JI. Газоснабжение: Учеб. для вузов. М.: Стройиздат, 1989,434 с.

31. Исаченко В. П., Осипова В. А., Сукомел А. С. Теплопередача. М.: Энергия, 1969,440 с.

32. Карнаухов Н.Ф. Электромеханические и мехатронные системы. Ростов На/Д: Феникс, 2006. - 320 с.

33. Кириллов В.В. Исследование одной модели газотранспортной1 сети/ http://student.km.ru /

34. Клейнрок JI. Теория массового обслуживания/ JI. Клейнрок М.: Машиностроение, 1979. —432 с.

35. Климов Г.П. Теория вероятностей и математическая статистика/ Г.П.Климов М.: изд-во-МГУ. - 1991. 240 с.

36. Костюков В.Е. Унифицированный комплекс телемеханики УНК ТМ / В.Е. Костюков и др. // Территория «Нефтегаз». М.: ЗАО «Камелот Паблишинг». -2004. № 6. - С. 38 - 39.

37. Кочубиевский И. Д. Динамическое моделирование и испытания технических систем / Под ред. И. Д. Кочубиевского. М., 1978, 303 с.

38. Крамер Г. Стационарные случайные процессы/ Г. Крамер, Дж. Лидбеттер М.: Мир. - 1970. 590 с.

39. Кривдин А.Ю. Алгоритм оценки коррозионного состояния МГ и оптимизации работы средств ЭХЗ /А.Ю. Кривдин, В.Е. Костюков и др. // Газовая промышленность. М.:Газоил пресс. -2003. № 11. - С. 94 - 96.

40. Крупнов А.Е. Задачи построения сетей связи третьего поколения* в России. / А.Е. Крупнов, А.И. Скородумов, В.Г. Павлов //

41. Мобильные системы, Спецвыпуск, посвященный 5-летию Ассоциации Зв. -2004. С. 49-57.

42. Крылов Н.В. Лекции по случайным процессам (части 1 и 2)/ Н.В.Крылов М.: изд-во МГУ - 1987. 190 с.

43. Кузовкова Т.А. Повышение эффективности использования ресурсов организаций связи на основе ресурсной модели / Т.А. Кузовкова, С.И. Стойчев // Электросвязь. -2004. №8. С. 12-19.

44. Кульпин СИ., Кузьмин В.Т., Орлов И.Я. Особенности блокирования приемной системы потоком импульсных помех. Датчики и системы. 2002. -№ 4. С. 16-19.

45. Ламперти Дж. Случайные процессы/ Дж. Ламперти Киев.: Вища школа. - 1983. 430 с.

46. Ларкин Е.В., Панарин М.В., Семин И.В. / Информационно-измерительная и управляющая система территориально распределенных станций катодной защиты газопроводов / Известия Тульского государственного университета, Технические науки. 2010. - №4. - С. 133.

47. Ларкин Е.В., Семин И.В. / Диагностика состояния газотранспортной системы / Естественные и технические науки. 2011. -№5.-С.

48. Ларкин Е.В., Панарин М.В., Горюнкова А.А., Семин И.В. /Телеметрический комплекс контроля довзрывных концентраций газа в многоквартирных домах/ Известия Тульского государственного университета, Технические науки. 2010. - №4. - С. 125 - 128.

49. Ларкин Е.В. Система сбора информации о состоянии станций катодной защиты газопроводов. / Е.В. Ларкин, М.В. Панарин. / Изв. ТулГУ. техн. науки. Выпуск 2. Ч 2. 2010.- С. 143 - 147.

50. Лежебоков В.В:. Распределенные механизмы предварительной обработки данных в задачах мониторинга состояния оборудования сложных технических систем Электронный ресурс. / В.В. ЛежебоковИ Электроника-и информационные технологии. [2009]. '

51. Мамонтов М. А. Некоторые случаи течения газа. М.: Оборонгиз., 1951,490 с.

52. Маркушевич Н.С. Автоматизированная система-диспетчерского управления/ Н. С .Марку шевич -Mi: Энергоатомиздат. 1986:, 136 с.

53. Месарович М. Общая теория систем/ М. Месарович, Я. Такахара-М.: Мир. 1998. 360 с.

54. Месарович Mi. Теория иерархических многоуровневых систем/ М. Месарович, Д: Мако, Я. Такахара М.:Мир. - 1973. 230 с.

55. Моисеев Н. Н. математические задачи системного анализа. М.: Наука, 1970,487 с.-13924. Основы автоматического управления ядерными космическими энергетическими установками / Под ред. Б. Н. Петрова. М.: Машиностроение, 1974, 380 с.

56. Мокроусов С.Н. Промышленная безопасность опасных объектов / С.Н.Мокроусов // Технологии нефтегазового комплекса. Спец. изд. М.: ИРЦ Газпром. 2004. - С. 10-13

57. Многоуровневые информационно-управляющие системы реального времени для топливно-энергетического комплекса России: Монография / Под ред. В.Е. Костюкова. Нижний Новгород: Изд-во ННГУ им. Н.И. Лобачевского. 2007. - 243 с.

58. Панарин М.В., Попов Н.К., Царьков Г.Ю. Системы телемеханики газовой отрасли. /Газовая промышленность. 2007 г. № 3. С. 36-37.

59. Панарин М.В., Попов Н.К., Царьков Г.Ю. Системы телемеханики объектов электрохимической защиты подземных газопроводов. / Газовый Бизнес. 2007. № 12. С. 70 - 72.

60. Панарин М.В., Попов Н.К., Заморов М.А. Телеметрия объектов московского кольцевого газопровода/ Газовый бизнес. 2009. № 11. С. 4849.

61. Панарин М.В., Ларкин E.B. Система сбора информации о состоянии станций катодной защиты газопроводов. / Изв. ТулГУ. техн. науки. Выпуск 2. 42. -2010. С. 143 147.

62. Панарин М.В., Драчен В.И. Системы телемеханики для мониторинга за удаленными объектами в газовой отрасли. / Промышленное оборудование. 2010, № 1. С. 68-70.

63. Панарин М.В. Модульная система дистанционного мониторинга, управления и учета в электроэнергетике на объектах ТП и РУ в сетях 6-20 кВ. / Промышленное оборудование. 2010, № 3. С. 102-103.

64. Панарин М.В., Ларкин Е.В. Моделирование системы сбора измерительной информации газораспределительных станций. /Приборы и управление. Выпуск 8. — 2010. С. 53 — 59.

65. Панарин М.В. Системы телемеханики объектов электрохимической защиты подземных газопроводов./ XXXYI Гагаринские чтения. Секция. Информационные системы и прикладные информационные технологии. М: МАТИ. 2010. Т. 4. С. 119 - 120.

66. Панарин М.В. Информационно-измерительная система мобильных объектов. /Вестник ТулГУ. Серия. Проблемы управления электротехническими объектами. Выпуск 5. Тула: Изд. ТулГУ. 2010. С. 117-123.

67. Панарин М.В. Петри-Марковские модели систем массового обслуживания. /Приборы и управление. Выпуск 8. 2010. С. 93 - 102.

68. Панарин М.В. Системы телемеханики объектов электрохимической защиты подземных газопроводов./ XXYIII Научная сессия, посвященная Дню радио. Тула: НТОРЭС им. A.C. Попова. 2010. С.I45.57.

69. Панарин М.В., Ларкин Е.В. Диспетчеризация транспортировки энергоносителей./ XXYIII Научная сессия, посвященная Дню радио. Тула: НТОРЭС им. A.C. Попова. 2010. С. 58-61.

70. Патент РФ № 2366760. Адаптивная система катодной защиты подземных сооружений. И.В. Семин, М.В. Панарин, H.H. Тюрин, Э.М. Соколов. МПК C23F13/02. Заявл. 26.02.2008. Опубл. 10.09.2009. Бюл. № 25.

71. Патент РФ № 2370823. И.В. Семин, М.В. Панарин, A.C. Коротеев и др. Устройство контроля расхода и утечек бытового газа в многоквартирных домах. МПК G08B17/10. Заявл. 26.02.2008. Опубл. 20.10.2009: Бюл. №29:

72. Патент РФ № 97533. Е.В. Ларкин, М.В: Панарин; В.М. Панарин: Индуктивный; датчик коррозии подземных трубопроводов. МПК G01N17/10. Заявл. 26.04.2009. Опубл. 10.09.2010. Бюл. № 25.

73. Подчуфаров Б. М., Подчуфаров Ю. Б. Тепломеханика: Учеб. пособие / ТулПИ,-Тула, 1985, 104 с. . •

74. Подчуфаров Ю. Б: Математические модели пневмогидро-электромеханических систем автоматического управления / Под ред. Ю. Б. Подчуфарова. М.: НТЦ "Информ-техника", 1992 272 с.

75. Подчуфаров Ю. Б:, Мозжечков В. .А. Физическое моделирование систем автоматического регулирования: : Учеб.пособие. Гула: ТулПИ, 1984,76 с.

76. Подчуфаров IO. Б. Физико-математическое моделирование систем управления и комплексов: монография / Ю.Б.Подчуфаров;Под ред. А.Г. Шипунова. -М; : Физматлит, 2002. 167 с.

77. Попов : Е. П. Теория1 линейных систем автоматического регулирования и управления. М.: Наука, 1978, 256 с

78. Свидетельство РФ № 2009614494 о госрегистрации программы для ЭВМ:-Программа телеметрического комплекса учета расхода газа , и контроля наличия: концентрации газа в помещении. В.М. Панарин, М.В.

79. Панарин, H.H. Тюрин и др. Зарегистрировано в Роспатенте 02.07.2009 г. 50 с.

80. Свидетельство РФ № 2011612128 о госрегистрации программы для- ЭВМ: Программа модуля управления интеллектуальной станцией-катодной защиты. И.В. Семин, H.H. Тюрин, A.B. Харитонов. Зарегистрировано в Роспатенте 11.03.2011 г. 50 с.

81. Свидетельство РФ № 2011613237 о госрегистрации программы для ЭВМ. Программа калибровки каналов телеметрического комплекса учета расхода газа и контроля наличия газа в помещении. И.В. Семин, H.H.' г

82. Тюрин, В.Н. Поляков и др. Зарегистрировано в Роспатенте 25.04.2011 г. 45 с.

83. Патент РФ №2279704 Э.М. Соколов, В.М. Панарин, Д.В. Дергунов, Е.А. Шурыгина, Т.А. Короткова. Г.В. Павпертов. МПК G 05 D 27/02. Устройство дистанционного контроля параметров производственной среды / ТулГУ. опубл. в БИ 19, 2006

84. Патент РФ №29594, МПК 7 С 05В 19/00. Комплекс телемеханики /В.Е. Костюков и др.; заявитель и патентообладатель ФГУП «НИИИС им. Ю.Е. Седакова». Заявка № 2002130971; приоритет 25.11.2002; опубл. 20.05.2003 , бюл. № 14.-С. 4.

85. Прохоров A.B. Задачи по теории вероятностей/ A.B. Прохоров, А.Ф. Ушаков, В.А. Ушаков. М.: Наука. - 1989. 360 с.

86. Розанов Ю.А. Теория вероятностей, математическая статистика и случайные процессы/ Ю.А.Розанов М.: Наука. - 1987. 450 с.

87. Панкратов B.C. Автоматизированная система диспетчерского управления ГТС. Газовая промышленность./ B.C. Панкратов, A.C. Вербило // Серия: автоматизация, телемеханизация и связь в газовой промышленности. 2001. С. 34-39.

88. Радкевич В.В. Системы управления объектами газовой промышленности/В.В. Радкевич. М.: Серебряная.нить. - 2004. - 440с.

89. Сапунцов В.Д. Методы и средства проектирования информационных систем./ В.Д. Сапунцов. -М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. 2000. -64с.

90. Селезнев В.Е., Мотлохов В.В., Нрялов Н. и др. Численный анализ и оптимизация газодинамических режимов транспорта природного газа. Под ред. В.Е. Селезнева. М.: Едиториал УРСС. 2003. 224 с.

91. Семин И.В., Сивцов C.B. / Новые технологии, газоизмерения / Газовый бизнес. 2005. - №8. - С.

92. Семин И.В. Современные приборы и системы учета природного газа//Изд-во.: Москва-Тула,2003, 81с,илл.

93. Советов Б.Я. Информационная технология. М.: Высшая школа. -2000. 127.с.

94. Стратегия развития газовой промышленности России. М.: Энергоатомиздат. 1997. 344 с.

95. Тихонов А.Н., Самарский A.A. Уравнения математической физики. М.: Изд-во МГУ. 1999. 798 с.

96. Трофимов A.C., Кочарян Е.В., Ступиков A.M. Интегро-дифференциальная модель движения газа в трубопроводе/ Тезисы XI Всероссийской школы-коллоквиума по стохастическим методам и V Всероссийского симпозиума по прикладной и промышленной математике /

97. Трофимов A.C., Кочарян' Е.В., Василенко В.А. Квазилинеаризация уравнения движения газа в трубопроводе/ Нефтегазовое дело/ Электронный научный журнал/ Выпуск 1/2003

98. Тюрин Ю.Н., Макаров A.A. Статистический анализ данных на компьютере. Иод ред. В.Э. Фигурнова М.: ИНФРА-М. 1998. 528 с.

99. Соколов Э.М. Управление риском при транспортировке опасных грузов / Э.М. Соколов, В.М. Панарин, Б.А. Левин, Л. Э. Шейнкман, A.B. Мурадов // Журнал «Экология* и промышленность России», 2009, август. С. 16-18.

100. Тихвинский В.О. Подвижная связь третьего поколения: Экономика и качество услуг. / В.О. Тихвинский, Е.Е. Володина // М.:Радио и связь. -2005. 290 с.

101. Тяпченко Ю.А. Подходы к синтезу систем отображения информации энергоблоков / Ю.А.Тяпченко Прикладная эргономика (Специальный выпуск: «Эргономика в энергетике»)., - 1993. - №3-4. С. 3438.

102. Уланов Г.М. Методы разработки АСУ промышленными предприятиями / Г.М. Уланов, P.A. Алиев, В.П. Кривошеев М.: Энергоатомиздат. 1983. 470 с.

103. Федоткин М.А. Разработка, вероятностно-статистических методов построения, анализа и синтеза моделей конфликтныхуправляющих систем обслуживания/ М.А. Федоткин Фунд. пробл. мат. имех. Мат.ЧЛ.:МГУ. М.; -1994. - С.149-151.

104. Филиппов М.М. Об увеличении объема телеинформации с подстанций/ М.М. Филиппов, A.C. Поповкин, Е.К. Мокрушин// Электрические станции. 1999. - №7. - С.52-61.

105. Филиппов С. Н., Арзуманов Ю. Д., Халатов Е. М., Чекмазов В. И. Анализ устойчивости двухступенчатой системы регулирования давления газа. М., Деп. в ВИНИТИ № 867-В2002. 18 с.

106. Филиппов С. Н., Арзуманов Ю. Д., Халатов Е. М., Чекмазов В. И. Методики упрощенных расчетов установившихся течений в линиях систем газоавтоматики. М., Деп. в ВИНИТИ № 2415-В2001. 26 с.

107. Филиппов С. Н., Чекмазов В. И. Расчет статических погрешностей системы стабилизации давления, включающей протяженный трубопровод. В кн.: Управление в технических системах XXI век. Сборник научных трудов III Международной НТК, Ковров: КГТА, 2000, с 52.

108. Халатов Е. М., Никишкин С. И. Учет реальных свойств газа при моделировании' динамических процессов в газовых емкостях. М.: 1981 -Деп. в ЦНТИ "Поиск" №35-2715.

109. Харари Фрэнк. Теория графов/Пер. с англ. и предисл. В.Л. Козырева. Под ред. Г.П.Гаврилова. Изд. 2-е. М.: Едиториал УРСС, 2003. -296 с.

110. Холодов А.Ю. Анализ пропускной способности двухкомпонентных систем путем имитационных экспериментов / А.Ю. Холодов // Известия Волгоградского государственного технического университета: межвуз. сб. науч. ст. 2008. - № 5.- С. 146 - 153.

111. Холодов, А.Ю. Интегральный метод расчета систем массового обслуживания / А.Ю. Холодов // Системы управления и информационные технологии. 2007. - № 1.1(27).- С. 198 - 201.

112. Холодов А.Ю. Метод вероятностных графов для систем массового обслуживания (СМО) с циклической дисциплиной обслуживания

113. А.Ю. Холодов // Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2006. - № 8(21).- С. 373 - 378.

114. Черноиванов В.В. Интегрированные комплекты компьютерных тренажеров-имитаторов для повышения квалификации специалистов ОАО Газпрома / В.В. Черноиванов, О.В. Овчинников // Нефтегазопромысловый инжиниринг.- 2003.- № 2.- С.30-31.

115. Чарный И. А. Основы газовой динамики. М.: Ростоптехиздат, 1961,200 с.

116. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем искусство и наука. - М.: Мир, 1978. - 418 с.

117. Шкиря В.Д. Контроль работы информационной подсистемы при помощи ЭВМ/ В.Д. Шкиря, А.Н. Нарыжный// Электрические станции.-1982.- №1.- С.46-49.

118. Шорников Е. Е. Проектирование силовых систем управления. Тула: ТулПИ, 1970, 146 с.

119. Шпильрайн Э. Э., Кессельман П. М. Основы теории теплофизических свойств веществ. М.: Энергия, 1977.

120. Эйкхофф П. Основы идентификации систем управления. М.: Мир, 1975. - 683 с.

121. Akyildiz I.F., Tiebeherr J. Application of Nortons theorem on queueing networks with finite capacities Proc. of the Eighth Annual Joint Cbnf. of the IEEE Сотр. and Gbmm. Soc., Ottawa, Canada, Apr. 19891 Washington:. USA, 1989. Vol. 3. P; 914-923.

122. Billinton R., Singh C. Static generating capacity reliability evaluation Proceeding of PSCC. - 2008.

123. Blackshire J. Digital PIV (DPIV) Software Analysis System. NASA/CR97-206285. December. - 1997. P. 27.

124. Bostel A J., Sagar V.K. Dynamic control system for AGVs. Comput. and Contr. Eng. 2007. -№4. -P.165-176.

125. Buzen J.P. Compulational algorithms for closed queueing networks with exponential servers// Comm. ACM. 1973. Vol. 16, 9. P. 527-531. 102. P.61-62.

126. Carlos A., Patrick A. A Functional Simulator of Spacecraft Resources. Carah B. Talking load and clear. Certain. Manag. 1997. -№ 81. Society of Computer Simulation Multiconference, Atlanta, Georgia, April 610, 1997. P.6

127. Carlsson Fuzzy systems: basis for modeling methodology "cybernetics and Systems". 1984. -N15. P. 361-379.

128. Christopher A. Kennedy and Mark H. Carpenter, Comparison of Several Numerical Methods for Simulation of Compressible Shear Layers. NASA TP-3484. December. -1997. 62 p.

129. Classification and related methods of data analysis/ ed.Bock H. Amsterdam: NORTH-HOLLAND. 1988. 749 p.

130. Courtoils PJ. Decomposability queueing and computer system applications. New York: Academic Press. 1977. 284 p.

131. Daduna H. Busy periods for subnetwork in stochastic networks: mean-value analysis//J.ACM. -1988. -Vol. 35. P. 668-674.

132. Dallery Y. An improved balanced job bound analysis of closed queueing networks Oper. Res. Lett. 1987. -№ 6. P. 77-82.

133. Doby Y.C. A probabilistic model for an overall study of power transmission network supply reliability Proceeding of PSCC. - 2010. P. 37-43.

134. Drouin M., Abou-Kandil H., Mariton M., Due G. Une nouvelle methode de decompozision-coordinasion 1 re partie: Principe et mise en oeuvre. "APP". 2005. - N3. P.205-226.

135. Due G., Drouin M-., Mariton M., Abou-Kandil H. Une nouvelle methode de decomposition-coordination. 2 e partie: Application a la compensation des systèmes multivariables. "АРП". 2005. - N3. P. 227-242.

136. Fayyad U.M. et al., eds. Advances in Knowledge Discovery and Data Mining, AAAI/MIT Press, Menlo Park, Calif. 2009.

137. Findeisen W., Malinowski К. Two-level control and coordination for dinamisal systems. Archiwum automatiki i telemechaniki. T. XXIV. 2007. -N1. P.3-27.

138. Foster. I.: Designing and Building Parallel Programs: Concepts and Tools for Grigoryev L.I., Leonov D.G., Sardanashvili S.A. An Object-Oriented Approach to Parallel Software Engineering package Addison Wesley, 1 ed, 1995. 430 p.

139. The Development of the Training Programs with the Means of Expert Systems. Notes Сотр. Sc. Berlin: Springer-Verlag, 1 System. ACM, Trans. Comp .Syst. 2002. -Vol. 10. N 1. P. 3-25.

140. Frawley W.L., Piatetsky-Shapiro G., Matheus C.J. Knowledge discovery in database: An overview. AI Magazine. 1992. - №13(3). P. 57-70.

141. Gardarin G., Valduriez P. Relational database and knowledge bases.-N.Y.: Addison-Wesley. 1989. 450 p.

142. Gelenbe E., Pujolle G. "The behaviour of a single queue in a general queueing network." Acta Imformatica. 1976. -V.7. - №2. P.123-136.

143. Kickert W.Y.M. and oth. Application, of Fuzzy Controller in a Warm Water Plent. "Automatica", v. 12, N4, 1976, P.301-308.

144. Kopetz, H and Verissimo, P.: «Real Time- and Dependability Concepts» In MuUender, S. (ed.), Distibuted Systems, Wokingham: Addison-Wesly, 2 ed. 1993. P. 411- 413.

145. Kralik J., Stiegler P., Vostry Z., Zavorka J. Modelovani dynamiky rozsahlych siti. Praha, Akademia. — 1984. 364 p.

146. Mariton M., Drouin M., Abou-Kandil H., Due G. Une nouvelle methode de decomposition-coordination. 3 e partie: Application a la commande coordonnees-hierarchisee des procesus complexes. "APH!'l 1985. - N3. P. 243259.

147. Michalska H.*, Ellis J.E., Roberts P.D: Joint coordination method for the steady-state control of large-scale systems. "Int. J. Syst. Sci.". 1985. - N5. Pi 605-618.

148. Nachane D.M. Optimization methods in multilevel systems: a methodological survey. 10th IMACS World Congr. Syst. Simul. and Sci. Comput, Montreal, 8-13 Aug. 1982. -V.3. - Amsterdam e.a. -1983. P. 69-77.

149. Nishizawa K. A method to find element of cycles in a incomplete directed graph an its applications binary ANP and Petri nets. Comput. and Math. Appl". 1997. - №9. Р.ЗЗЧ6.

150. Reap the-Benefits of Multithreading without All the Work, 2005. Электронный ресурс.: MSDN Home Page http://msdn.microsoft.com/

151. Object Management Group <http://msdn.microsoft.com/> Distributed File System overview, 2005. Электронный ресурс. Microsoft TechNetHome Page <http://technet.microsoft.com/ru-ru/default.aspx 87.

152. Punch W. The Problem-Dependent Nature of Parallel Processing in General Programming. Proc. First Int. Conf. On Evolutionary Computation and Its Applications. June 24 27, Moscow. 1996. P. 154-164.